Effet de la semi-rigidité des assemblages sur le comportement des portiques non contreventés

Abstract

Traditionnellement, les assemblages sont considérés rigides ou articulés. En réalité, les assemblages les plus flexibles sont capables de transmettre un certain moment de flexion tandis que les assemblages les plus rigides autorisent toujours une rotation relative des pièces assemblées. La prise en compte de cette réalité a conduit à l’introduction du concept de la semi-rigidité dans l’approche de calcul des structures. Ce concept qui permet d'approcher le comportement réel des assemblages dans l'analyse des structures offre une très grande souplesse dans le choix des assemblages et du dimensionnement. La construction métallique utilise principalement deux types d'assemblages : Les assemblages soudés et les assemblages boulonnés. Les assemblages boulonnés par platine d’extrémité sont largement utilisés dans les structures métalliques.En général, ces assemblages boulonnés par platine d’extrémité ont des configurations géométriques variées du fait de la variation du nombre de rangées de boulons, de l'espacement des boulons, des dimensions de la platine d’extrémité qui peut-être débordante ou non débordante, de la présence des raidisseurs, des dimensions des poteaux et des poutres, de la force de précontrainte dans les boulons, des propriétés mécaniques de l'acier et des surfaces de contact. Ces détails de conception entraînent des variations des caractéristiques de l’assemblage et affectent leur comportement, ce qui rend leur analyse extrêmement complexes. L’objectif de ce travail consiste à exposer les modèles mathématiques du comportement des assemblages semi-rigides des différentes configurations à savoir l'assemblage par platine d'extrémité, par cornières de semelles ainsi que le modèle analytique développé par l'Eurocode3. Une étude comparative des rigidités initiales évaluées par les différents modèles mathématiques sera réalisée. Enfin l'effet du caractère semi-rigide de l'attache poteau-poutre sur le comportement global des portiques à nœuds déplaçables sera étudiée utilisant SAP2000